現(xiàn)如今撞鹉,投資界紛紛將目光聚焦在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用逆日、互聯(lián)網(wǎng)金融以及智能穿戴設(shè)備等項(xiàng)目鸵鸥,似乎它們將是一批風(fēng)口上的“豬”企电。而小編將要闡述和挖掘的這座金礦,就是一頭能真正能飛起來(lái)的“豬”--以3D打印和大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的分布式制造护忠。這種制造模式將徹底打通互聯(lián)網(wǎng)業(yè)和制造業(yè)乃筐,給人類帶來(lái)深刻的社會(huì)變革。
新技術(shù)下的爭(zhēng)議
3D打印技術(shù)前茧,是先在計(jì)算機(jī)上設(shè)計(jì)好CAD三維模型玄饶,然后3D打印機(jī)將材料逐層疊加,最終生成產(chǎn)品丰浙。3D打印技術(shù)具有按需制造李腐、減少?gòu)U棄副產(chǎn)品、材料多種組合袄映、精確實(shí)體復(fù)制憎苦、便攜制造等多種優(yōu)勢(shì)。這些優(yōu)勢(shì)可以降低約50%制造費(fèi)用泽姨,縮短加工周期70%叁震,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造一體化和復(fù)雜制造。
目前3D打印技術(shù)已廣泛應(yīng)用于國(guó)防軍工敲坏、航空航天窘问、船舶汽車等工業(yè)領(lǐng)域,在建筑行業(yè)召川、醫(yī)療衛(wèi)生南缓、人偶玩具胸遇、服裝服飾荧呐、食品加工等民用級(jí)行業(yè)則剛剛起步。
2012年4月纸镊,英國(guó)《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》刊文認(rèn)為倍阐,3D打印技術(shù)是第三次工業(yè)革命最具標(biāo)志性的生產(chǎn)工具,該技術(shù)與其他數(shù)字化生產(chǎn)模式結(jié)合逗威,將會(huì)推動(dòng)第三次工業(yè)革命的實(shí)現(xiàn)峰搪。此論一出,反對(duì)的聲音層出不窮凯旭。
最讓業(yè)界耳熟能詳?shù)氖吕懦埽^(guò)于富士康科技集團(tuán)董事長(zhǎng)郭臺(tái)銘的“倒寫(xiě)論”。這位制造業(yè)的大鱷尖銳地指出罐呼,3D打印只是噱頭鞠柄,如果真的能顛覆產(chǎn)業(yè)确确,“那我的‘郭’字倒過(guò)來(lái)寫(xiě)”。
TCL董事長(zhǎng)李東生認(rèn)為烧论,關(guān)于3D打印大部分說(shuō)法言過(guò)其實(shí)面啄,他不相信用3D打印技術(shù)能夠做出一臺(tái)電視機(jī)來(lái),從哪個(gè)角度來(lái)看都沒(méi)有可能性旋挺,這只是神話色彩焊蕉。
比較溫和一點(diǎn)的觀點(diǎn)則認(rèn)為,3D打印技術(shù)是現(xiàn)有制造業(yè)的補(bǔ)充和創(chuàng)新责爹,而非完全顛覆性的革命谊弯。例如塞富亞洲投資基金合伙人閻炎說(shuō):“我不認(rèn)為馬上對(duì)產(chǎn)業(yè)會(huì)有革命性、風(fēng)暴般的影響牧僻,但會(huì)逐步改變玻市。它不像互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、干細(xì)胞技術(shù)翎桨,深刻改變整個(gè)人類生存方式父独。
為什么《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》與這些專家學(xué)者的觀點(diǎn)有著如此大的反差?
單從產(chǎn)生制造工具的角度來(lái)看,3D打印技術(shù)的確只是制造業(yè)的補(bǔ)充茫叭,目前還存在一些技術(shù)上的缺點(diǎn)酬屉。
首先是精度不夠高。在逐層制造過(guò)程中揍愁,雖然每個(gè)層次會(huì)被計(jì)算機(jī)軟件切得很薄呐萨,但在一定微觀尺度下,仍會(huì)形成一定厚度的一級(jí)級(jí)“臺(tái)階”莽囤,這就是所謂臺(tái)階效應(yīng)谬擦。
其次是打印速度慢。3D打印受制于“三次方定律”朽缎,即隨著體積的增加惨远,打印時(shí)間、材料數(shù)量都會(huì)成三次方增長(zhǎng)话肖。如果想要打印兩倍于原體積的物體北秽,就需要花費(fèi)8倍的時(shí)間和成本。
第三是機(jī)械強(qiáng)度差最筒。受材料和成形技術(shù)的影響贺氓,一些產(chǎn)品的耐久性和可靠性還存問(wèn)題,在長(zhǎng)期應(yīng)用床蜘、耐疲勞等方面是弱項(xiàng)猫单。用于航空航天業(yè)、汽車制造業(yè)的金屬3D打印除外玛呐。
除了上述主要缺點(diǎn)之外朗猖,目前3D打印技術(shù)還存在材料種類較少妙裸、材料昂貴、機(jī)器無(wú)法通用等問(wèn)題跛庶。
沃頓商學(xué)院教授卡爾.烏爾里希(KarlUlrich)在《華爾街日?qǐng)?bào)》撰寫(xiě)的一篇專欄文章中指出睁去,“3D打印每個(gè)材料單位都必須層層疊加。所以质凰,3D打印的速度很慢殃宜。”根據(jù)烏爾里希的說(shuō)法畏琢,工廠中一臺(tái)注塑機(jī)每15秒就可生產(chǎn)100個(gè)完美無(wú)缺的塑料勺子挟撑,但性能最強(qiáng)大的3D打印機(jī)每10分鐘只能生產(chǎn)一個(gè)勺子,“這樣使生產(chǎn)效率降低了4000倍虐欲∧劭溃”由此看來(lái),3D打印技術(shù)在批量制造中的確不占優(yōu)勢(shì)檐春。
3D打印真正的顛覆性力量
那么逻淌,3D打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)倒底在哪里呢?為什么《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》會(huì)認(rèn)為“3D打印技術(shù)是第三次工業(yè)革命最具標(biāo)志性的生產(chǎn)工具”呢?我們先來(lái)看看傳統(tǒng)制造業(yè)的產(chǎn)生、銷售模式是怎樣的疟暖。
傳統(tǒng)的制造和銷售模式卡儒,是在工廠里通過(guò)流水線作業(yè),將產(chǎn)品生產(chǎn)制造出來(lái)俐巴,然后通過(guò)線上的電商平臺(tái)骨望、線下的銷售渠道(批發(fā)商、零售商)將產(chǎn)品發(fā)送到世界各地的消費(fèi)者手中欣舵。主要缺點(diǎn)如下:
一是在設(shè)計(jì)階段擎鸠,存在大量設(shè)計(jì)作品浪費(fèi)。廠家難以準(zhǔn)確把握市場(chǎng)的具體需求缘圈,但又因?yàn)榘嘿F的開(kāi)模費(fèi)用劣光,只得從眾多的設(shè)計(jì)作品中挑選一個(gè)來(lái)生產(chǎn),很多優(yōu)秀的設(shè)計(jì)作品無(wú)法通過(guò)生產(chǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)價(jià)值准验。
二是在產(chǎn)品生產(chǎn)與流通過(guò)程中赎线,會(huì)消耗大量的資源。在生產(chǎn)之前躏叽,原材料要通過(guò)物流環(huán)節(jié)運(yùn)送到工廠;在生產(chǎn)過(guò)程中,主要采取模具鑄造和機(jī)械加工等方法澄月,其造型能力受制于所使用的工具淹佃,物體形狀越復(fù)雜,制造成本越高;產(chǎn)品生產(chǎn)出之后脂惊,需要將產(chǎn)品運(yùn)送到各地旁囤,會(huì)占用能源悟肉、交通、倉(cāng)儲(chǔ)缭越、人力等很多資源乞挥。
三是在消費(fèi)端,產(chǎn)品不一定能真正受到用戶的喜歡秋鹅。通過(guò)傳統(tǒng)制造方式生產(chǎn)的產(chǎn)品赤巢,一般具有一定的剛性需求,但在創(chuàng)意析崎、設(shè)計(jì)方面仁热,卻未必受到用戶的歡迎。用戶能接受勾哩,是因?yàn)闆](méi)有更多的選擇抗蠢。特別是用戶需要的個(gè)性化定制的產(chǎn)品,傳統(tǒng)制造方式因?yàn)楸境稍蚝茈y現(xiàn)實(shí)思劳。
而解決傳統(tǒng)制造業(yè)這些痼疾的最好方式迅矛,就是建立以大數(shù)據(jù)為支撐的設(shè)計(jì)師平臺(tái),結(jié)合3D打印“個(gè)性化定制”的優(yōu)點(diǎn)潜叛,打造出遍布世界各地的分布式制造點(diǎn)诬乞。其主要思想如下:
3D打印目前存在的“打印速度慢、難以批量成品”的問(wèn)題钠导,可以通過(guò)分布式制造來(lái)解決震嫉。分布式的概念,在《第三次工業(yè)革命》的作者牡属,美國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家杰里米.里夫金的思想中已有體現(xiàn)票堵,只不過(guò)他提出第三次工業(yè)革命的代表是分布式能源。筆者認(rèn)為逮栅,分布式制造與分布式能源并不矛盾悴势,只不過(guò)一個(gè)是未來(lái)工業(yè)的生產(chǎn)方式,另一個(gè)是工來(lái)生產(chǎn)的原動(dòng)力安蔚。冪派mip.ai泞霹,這個(gè)區(qū)塊鏈3D打印平臺(tái),鏈接了全球的3D打印機(jī)眼栽,變成一個(gè)個(gè)制造節(jié)點(diǎn)俱菜。
在分布式制造的基礎(chǔ)上,產(chǎn)品生產(chǎn)的單位時(shí)間消耗變得無(wú)足輕重贸渐,1萬(wàn)個(gè)分布式制造點(diǎn)生產(chǎn)出單個(gè)成品恕琅,與1萬(wàn)個(gè)成品在1個(gè)加工廠制造,其產(chǎn)能一樣当盘。而且前者無(wú)需倉(cāng)儲(chǔ)接窍、物流的環(huán)節(jié)渣雁。
要打造分式制造點(diǎn),要解決的核心問(wèn)題之一川霞,就是必須擁有以龐大的設(shè)計(jì)作品為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)師平臺(tái)兑蹦。
在這個(gè)平臺(tái)上,任何人即使不具備建模的知識(shí)勇垛,但只要有產(chǎn)品設(shè)計(jì)的創(chuàng)意脖母,就可以和設(shè)計(jì)師及時(shí)進(jìn)行溝通,設(shè)計(jì)出自己想要的數(shù)字模型窥摄,然后通過(guò)3D打印機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn);另一方面镶奉,這個(gè)平臺(tái)必須能夠確保證設(shè)計(jì)師贏利,設(shè)計(jì)師的創(chuàng)造力崭放、創(chuàng)意思維才能源源不斷地發(fā)揮出來(lái)哨苛。
一旦解決了這些問(wèn)題,互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)就可以徹底打通币砂。有了完善的設(shè)計(jì)師平臺(tái)建峭,在人群聚集的互聯(lián)網(wǎng)上,創(chuàng)新創(chuàng)新思想就可以得到實(shí)現(xiàn);有了以3D打印機(jī)為工具的分布式制造點(diǎn)决摧,可以為制造點(diǎn)周邊的普通用戶提供個(gè)性化定制的產(chǎn)品亿蒸。
這些分布式制造點(diǎn)如何去打造,筆者認(rèn)為有三種可能掌桩。
一是傳統(tǒng)的小商品店边锁、零售店,就是分布式制造點(diǎn)波岛,比如文具店乾哆、燈具店、飾品店锅吝、眼鏡店翩愧、蛋糕店等等,在當(dāng)下和未來(lái)询晦,都可以結(jié)合3D打印技術(shù)和傳統(tǒng)制造方式坑箭,完成一些產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn),比如創(chuàng)意U盤捉泣、筆筒弹臂、燈罩等等;
二是具有創(chuàng)新能力的“創(chuàng)客”,他們將是未來(lái)分布式制造點(diǎn)的一個(gè)分支粥萍,他們可以完成一些新產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn);
三是具有一定經(jīng)濟(jì)實(shí)力的企業(yè)步垢,他們能購(gòu)置價(jià)格昂貴的工業(yè)級(jí)3D打印機(jī),能生產(chǎn)制造出材料多樣的汽車配件犀挠、建筑易解、裝修、服裝燎字、鞋類等產(chǎn)品腥椒。
這種以創(chuàng)意設(shè)計(jì)平臺(tái)與分布式制造的方式,將會(huì)形成一種全新的D2U(DesignertoUser)的商業(yè)模式候衍。即線上的設(shè)計(jì)師直接與用戶對(duì)接笼蛛,從而省去大量的中間環(huán)節(jié)。
而3D打印產(chǎn)品本身蛉鹿,如果與大數(shù)據(jù)平臺(tái)相對(duì)接滨砍,會(huì)產(chǎn)生更大的價(jià)值。下面以筆者團(tuán)隊(duì)研發(fā)的三維定制鞋為例妖异,簡(jiǎn)單介紹一下這種產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)惋戏。
以大數(shù)據(jù)平臺(tái)為基礎(chǔ)的三維定制鞋是3D打印技術(shù)在垂直商業(yè)領(lǐng)域中的具體落地項(xiàng)目之一。通過(guò)對(duì)廣泛人群的足部特征掃描他膳、采樣响逢,將信息匯聚到云計(jì)算中心,形成規(guī)模龐大棕孙、可詳盡分析的抽象數(shù)據(jù)舔亭,再結(jié)合3D打印定制化生產(chǎn)的特點(diǎn)和傳統(tǒng)制造批量生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì),將虛擬的數(shù)據(jù)對(duì)象轉(zhuǎn)化為實(shí)體成品椅洗。
精確的市場(chǎng)定位巧焕。人類的足部三維數(shù)據(jù)因地域、人種耍缩、個(gè)體特征等因素差異較大转甥。傳統(tǒng)的制鞋模式只能以尺碼進(jìn)行估計(jì),無(wú)法對(duì)各類足部疾病泵位,如平足劲徙、高足弓、先天性足部缺陷等進(jìn)行長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)跟蹤辙肿。而三維定制鞋加上大數(shù)據(jù)的模式秘挥,前端精確地對(duì)個(gè)體的足部形態(tài)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,后端的分布式存儲(chǔ)集群對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總诀甫。用戶可以利用大數(shù)據(jù)平臺(tái)的查詢檢索功能功缤,找到真正適合自己的鞋類,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制;鞋類廠商則可以根據(jù)特殊人群的腳型數(shù)據(jù)哪蒙,更加精確地批量生產(chǎn)斜劳。
良好的用戶黏度。傳統(tǒng)電商的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在交易的便捷性,但用戶在交易完成后揍瑟,很少因?yàn)槠脚_(tái)本身而產(chǎn)生依賴白翻,同樣服務(wù)質(zhì)量的電商,用戶的選擇余地很大绢片。而對(duì)于以人體大數(shù)據(jù)為支撐的平臺(tái)滤馍,比如三維鞋類電商,則可以根據(jù)人的足部生長(zhǎng)發(fā)育變化隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整;不僅如此底循,一旦提供某個(gè)階段的足部數(shù)據(jù)巢株,用戶就可以適應(yīng)不同品牌、不同類型的鞋子熙涤。這兩方面的特點(diǎn)阁苞,會(huì)使用戶在線上線下不斷地參與交互,所產(chǎn)生的用戶黏度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)電商祠挫。
平臺(tái)的壟斷優(yōu)勢(shì)那槽。大數(shù)據(jù)實(shí)施的對(duì)象是人,當(dāng)某家公司掌握了足夠多的人類數(shù)據(jù)時(shí)茸歧,也就意味掌握了足夠多的變現(xiàn)可能倦炒,“誰(shuí)掌握了大數(shù)據(jù),誰(shuí)就掌握了人類”晶会。三維定制鞋與大數(shù)據(jù)平臺(tái)的結(jié)合毁兼,是大數(shù)據(jù)落地的優(yōu)良的入口。未來(lái)不論是鞋類廠商還是其他傳統(tǒng)電商禀瓜,想要獲得用戶的足部數(shù)據(jù)坝跃,都要依賴以大數(shù)據(jù)為支撐的三維鞋類電商提供支持;誰(shuí)率先將這種平臺(tái)推向市場(chǎng),誰(shuí)就擁有數(shù)據(jù)壟斷的先機(jī)丹仅。
綜上所述鹅昭,一旦形成以大數(shù)據(jù)平臺(tái)為基礎(chǔ)的3D打印分布式制造模式,將會(huì)產(chǎn)生顛覆性力量:
沖擊傳統(tǒng)電商『刈常現(xiàn)在的電商運(yùn)營(yíng)模式是束湃,在網(wǎng)上促成用戶交易,通過(guò)物流將產(chǎn)品發(fā)售到用戶手中大愁。而未來(lái)袖共,分布式制造方式,雖然不能達(dá)到人手一臺(tái)3D打印機(jī)的程度乎壮,但人們居住周圍的分布式制造點(diǎn)敷矫,可以就近提供相應(yīng)的產(chǎn)品。人們無(wú)需在網(wǎng)上下單汉额,就可以在分布式制造點(diǎn)的電腦里選擇數(shù)字模型曹仗,然后打印出來(lái)榨汤。按照目前美國(guó)的“每4公里范圍內(nèi)有一臺(tái)”3D打印的普及程度,在中國(guó)這種人口眾多的地方怎茫,分布式制造點(diǎn)的輻射范圍收壕,會(huì)大大縮短≡饩樱可以預(yù)見(jiàn)啼器,這種制造方式的影響下旬渠,未來(lái)電商的作用會(huì)大大縮減俱萍,只能銷售3D打印技術(shù)無(wú)法完成的產(chǎn)品,而物流的作用告丢,更多的體現(xiàn)在對(duì)3D打印耗材的配送上枪蘑。
改變制造模式和就業(yè)模式。從政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度來(lái)看岖免,現(xiàn)有的資本主義生產(chǎn)關(guān)系的實(shí)質(zhì)是以生產(chǎn)資料私有制為基礎(chǔ)的雇傭勞動(dòng)制度咆上。資本家占有生產(chǎn)資料,包括土地沉卷、廠房准贯、機(jī)器設(shè)備、工具凰拇、原料等等掘防,由被雇傭的勞動(dòng)者付出勞動(dòng)獲得薪酬。分布式制造方式的重要意義在于:生產(chǎn)工具(3D打印機(jī))不再被少數(shù)資本家獨(dú)占堡脱,每一個(gè)個(gè)體勞者擁有極大的生產(chǎn)工業(yè)化產(chǎn)品的能力窿茧,并且會(huì)極大地提升他們的創(chuàng)新創(chuàng)意能力,這種模式是對(duì)傳統(tǒng)工業(yè)化大生產(chǎn)光蜀、特別是勞動(dòng)密集型制造業(yè)的重要破突算郭,將會(huì)極大的提升人類社會(huì)的生產(chǎn)力,會(huì)改變當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)估态,甚至社會(huì)結(jié)構(gòu)循谨。
3D打印技術(shù)的未來(lái)與前景
我們可以想象一下,未來(lái)的服裝店嗡身,將會(huì)把顧客的身材數(shù)據(jù)掃描之后傳輸?shù)皆贫藬?shù)據(jù)庫(kù)倔撞,配合設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)方案,以最貼身樟澜、最舒服的結(jié)果误窖,將產(chǎn)品打印出來(lái)。這種在家里就可以完成的服裝設(shè)計(jì)秩贰、生產(chǎn)方式霹俺,值得各界廣泛關(guān)注和思考。
當(dāng)然,現(xiàn)有的3D打印技術(shù)丙唧,特別是桌面級(jí)的技術(shù)愈魏,還不能達(dá)到無(wú)所不能的程度,但同樣也是遵守摩爾定律的想际,相信在未來(lái)5至10年培漏,3D打印技術(shù)將會(huì)有巨大的突破。
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